地下水在巖土工程中的影響

王晨陽

摘要：每一建筑的建設都需要進行前期的準備工作，后期設計、施工才有堅實的基礎。對于任何一個工程來說，工程設計都是依據巖土工程勘察的成果展開的，巖土工程勘察關系著整個工程的質量，是整個工程的基礎。對于巖土工程勘察工作來說，地下水的問題又是整個巖土工程勘察中最重要的內容之一。地下水影響著巖土的結構，所以在設計之前進行巖土工程勘察工作，查明地下水情況，是保證整個工程質量、安全和工程造價控制的有力保障。本文通過介紹地下水的一些基本情況，來了解地下水對巖土工程勘察的影響，為巖土工程中地下水問題的防治措施提供研究基礎。

關鍵詞：巖土工程;勘察;地下水;防治措施

引言

每個工程設計前都需要對基地的巖土進行勘察，巖土工程勘察的數據為設計和施工提供依據，很多的工程沒有意識到巖土工程勘察的重要性，后期出現很多不穩定的問題。巖土工程勘察成果為整個工程帶來保障，保證了后期質量安全，保證了后面施工過程的通順。對于巖土工程勘察工作中最頭痛的就是地下水的問題，地下水存在多樣性，給巖土工程帶來的危害也是多樣性的，所以在巖土工程勘察的工作中，最重要內容之一就是分析好當地的地下水情況，做好地下水帶來危害的防護措施，避免后期帶來的一系列問題。

一、地下水的危害

地下水的存在形式多樣，水分子的受力情況也不一樣，對巖土的影響也是不一樣的。地下水主要的存在形態分為三種，液態水，固態水和氣態水，他們存在的形態不一樣，對巖土的受力情況會帶來很多不一樣的影響，這就讓巖土工程的勘察工作添加難度。還有地下水的很多不可控制的因素，如天氣對地下水的影響，周邊廢棄水對地下水的影響，還有地下水的水位變化也是不確定影響，這給巖土工程勘察工作帶來了很大的挑戰。每個地方對地下水帶來的影響也是不同的，對于一些含鹽嚴重的地區來說，地下水水位的上升會對建筑帶來影響，造成巖土體不穩定，影響巖土的結構，建筑的地下結構受到影響，鋼筋建筑等會受到腐蝕。很多地方亂排污水，如果附近有重工業工廠等，會排出一些重金屬等有危害性的水質，就會造成地下水對健康等問題帶來的危害。所以地下水分析評價的不準確將會給工程的質量安全給來不確定性和隱患，對于任何一項巖土工程的勘察，對地下水的測量、分析評價都必須要仔細，并且提高勘察手段。

地下水根據其受力不同以及埋藏和補給不同分為潛水和承壓水。潛水是埋藏在地表以下的地下水，受重力的影響，一般由高往低處滲流。潛水的流量也比較不穩定，特別受天氣的影響，水位會有所變化，水質容易受到干擾。所以潛水的危害主要表現為對淺部土層的影響及水質的變化。而承壓水主要表現為有一定的承壓性，因施工過程中與土體受力平衡破壞，承壓水可以直接對施工場地造成危害，造成人員傷亡、經濟，影響施工的進度，但是承壓水的危害是可見的，只要及時采取措施，是可以預防的。

二、地下水對巖土工程勘察的影響

地下水通常具有很多不確定和不可控制的因素，其中對巖土工程的影響也是多方面的，地下的水和巖土是息息相關的，地下水一旦滲透壓，酸堿度以及水位高度發生改變，都會給巖土的結構帶來改變，對后期的建筑穩定都是存在隱患的。

（一）、地下水的成分含量對建筑物的影響

地下水的成分容易受到當地或者是環境等多種因素影響，它的成分含量容易對巖土體的結構造成影響，從而給建筑物帶來不穩定性和腐蝕性的影響。地下水腐蝕性主要主要表現為它的礦物質含量過高，受到當地污水排放等問題的影響。不同于地表水可以直接采取措施，地下水受人工開采，地表徑流補給、排泄以及地下滲流等因素的影響，采取的防范措施比較困難。還有一些地受地質條件影響，地下水和土壤中的鹽或二氧化硫成分含量較高，極大地提高了地下水的腐蝕性，未經處理將會給建筑物帶來很大危害。這些帶有腐蝕性的成分加重了對建筑物的腐蝕，縮短了建筑物的使用壽命，給后期的建筑物安全使用帶來很多的不確定性和隱患^[1]。所以在前期的勘察工作中，應對地下水取樣進行水質分析，評價地下水的腐蝕性，建議對地下水腐蝕的處理方式。

（二）、潛水對巖土的影響

潛水的水位變化也是不確定的，潛水水位的上升或者是下降都會對巖土帶來影響，連續的水位上升會讓膨脹土等巖土體膨脹，水位下降又使巖土體收縮，最終導致荷載較小的多層建筑墻面開裂;頻繁的水位上下升降，會對巖土的均勻性造成破壞，從而影響淺部土體結構，造成邊坡不穩定，很容易帶來坍塌等現象的發生;潛水的水位變化將導致基坑工程的抗浮受力的變化，影響地下室應用，嚴重的可能導致地下室被頂起，影響安全。潛水的水位變化影響巖土甚至整個工程的質量問題，所以在前期的勘察工作中，要做好地下水的測量和調查工作。潛水對于巖土的影響是屬于潛在的危害，不容易通過肉眼看到。但是隨著潛水受氣候的影響，會在地表下慢慢影響淺部巖土體結構，從而影響表層松散堆積物、淺部特殊性巖土以及基巖表層裂縫帶等，給后期的建筑帶來很大的安全隱患。

（三）承壓水對巖土工程的影響

自然狀態下的承壓水水動力作用均衡的，對巖土結構的影響并不明顯。但是在人為作用下，如基坑開挖，導致承壓水受力平衡被打破，引起上部土體破壞，危害基坑圍護結構安全，輕者，承壓水灌滿整個基坑，直接影響施工進度，重者，導致圍護結構破壞，基坑坍塌，帶來嚴重的經濟損失，甚至人員傷亡。

三、巖土工程勘察中需解決的地下水問題

要做好巖土工程勘察，解決地下水的問題是重要的內容，要做好地下水的防治工作，就要在開展巖土工程勘察工作中對地下水進行全面調查、測量及分析，需要結合科學的理論，根據現場實際測量成果進行分析評價。為了更好的分析地下水對巖土工程的影響，減少地下水對巖土和建筑物的危害，以下是關于對巖土工程勘察中需解決的地下水問題的闡述。

（四）、加強地下水水質分析

在進行巖土勘察工作之前，需要制定科學合理的方案，在場地范圍均勻地采取地下水水樣，并嚴格按照規范進行采集，并及時送樣進行水質分析。水質分析過程需要嚴格按照規范科學的步驟進行。當存在多層承壓水時，需根據承壓水聯通情況，采取有效措施進行隔斷，分別采取各層承壓水水樣，進行水質分析。

（五）、加強地下水的觀測

地下水的水位變化是最重要的影響因素，所以在對地下水水位量測時，需根據當地的天氣情況和季節的變化，及時修改方案。在地下水水位觀測過程中，需要嚴格區分地下水類型及各巖層滲透壓的分析^[2]。地下水的類型不同，其產生的危害也是不一樣的，潛水對于地下巖土的結構造成影響，如流砂等不良地質條件，產生安全隱患;但是承壓水會直接影響淺部土體的穩定性，嚴重影響施工的進度以及后期的使用情況。所以對于不同的地下水在進行勘察時需要采取不同的方式，對于潛水，應加強穩定水位測量、取樣及水質分析工作;對于承壓水應根據不同層位的承壓水，進行分層量測承壓水水頭高度，并進行分層承壓水水質評價。

四、結束語

綜上所述，巖土工程勘察中對地下水的評價尤為重要，對于整個工程的質量安全和工程造價都有很大的影響。地下水是影響巖土工程結構穩定的重要因素，直接影響巖土工程的穩定性、施工進度及工程安全。因為地下水水位受多重因素影響，實際工作中還需根據周邊情況進行分析評價。為了解決巖土工程勘察中地下水的問題，需加強地下水水質分析，采取多種勘察手段，如分層承壓水水位觀測，地表水與地下水水力聯系觀測、注水試驗、抽水試驗等。通過科學的手段，查明地下水分布情況，獲取相關參數，分析地下水將對工程產生不利影響，為設計、施工對地下水的防治提供有效參數及可靠依據。

參考文獻：

[1]? 綦帥帥.巖土工程勘察中地下水問題[J].智能城市，2019，5（22）：52.

[2]? 舒均信.巖土工程勘察中地下水問題[J].西部資源，2019（03）：103.

（作者單位：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司）